Иванов Сергей Викторович

Иванов Сергей Викторович – работает в ФТИ им. А.Ф. Иоффе с 1983 г., после окончания с отличием ЛЭТИ им. В.И. Ульянова (Ленина), последовательно в должностях от стажера-исследователя до заведующего лабораторией и директора Института (последняя должность с 06.08.2019 г.). Кандидат физ.-мат. наук с 1989 г., доктор физ.-мат. наук с 2000 г., профессор по специальности с 2012 г. Член-корреспондент РАН, 2022 г. Являясь директором Института, он одновременно руководит Лабораторией квантоворазмерных гетероструктур и темой Государственного задания «Физика и технология полупроводниковых квантоворазмерных гетероструктур», в рамках которой работают около 50 научных сотрудников (из них 7 докторов и 30 кандидатов наук). В его лаборатории проводились исследования по инициативным и международным проектам РФФИ, проектам РНФ: поддержки существующих лабораторий (2014-2018 гг.) и проведения исследований научными лабораториями мирового уровня (2019-2022 гг.), проектам ФПИ по разработке источников одиночных и неразличимых фотонов на основе квантовых точек (КТ) (2016-2021 гг.), международным контрактам.

Основное направление научной деятельности С.В. Иванова – фундаментальные и прикладные исследования физики и технологии молекулярно-пучковой эпитаксии (МПЭ) полупроводниковых низкоразмерных гетероструктур соединений А³В⁵ и А²В⁶, гетеровалентных структур на их основе, а также А³-нитридов с целью создания новых опто-, микро- и спин-электронных приборов.

В конце 80-х начале 90-х годов прошлого века им был выполнен комплекс теоретических и экспериментальных исследований по развитию основ технологии МПЭ полупроводниковых гетероструктур А³В⁵. Разработано самосогласованное термодинамическое описание физико-химических процессов роста, легирования, сегрегационных явлений, дефектообразования при МПЭ гетероструктур AlGaAs, на основе которого предложены и осуществлены оптимизированные технологические режимы выращивания сверхнизкопороговых лазерных диодов (ЛД) раздельным ограничением c квантовыми ямами AlGaAs/GaAs с рекордной в мире пороговой плотностью тока ~40А/см² (300К), созданы первые в стране гетероструктуры СВЧ НЕМТ-транзисторов.

В настоящее время в лаборатории Иванова С.В. ведутся разработки технологии МПЭ гетероструктур широкозонных полупроводниковых материалов ZnMgSSe/ZnCdSeTe на подложках GaAs и InAs со сложным профилем упругих напряжений, включая исследования наноструктур с самоформирующимися квантовыми точками (КТ) СdSe и СdTe для лазеров видимого спектрального диапазона и однофотонных источников, а также магнитных гетероструктур с для спинтронных применений. В 90-х годах им с коллегами проведены приоритетные исследования по созданию ЛД с КТ CdSe, внесен существенный вклад в понимание причин деградации ЛД на основе ZnSe. Получены низкопороговые гетероструктуры для мощных сине-зеленых лазеров с электронно-лучевой накачкой и инжекционных лазерных конверторов А²В⁶/А³N в диапазоне 500-590 нм для систем навигации, локации и проекционного лазерного телевидения, получены фундаментальные результаты по спиновой инжекции и релаксации в магнитных А²В⁶ гетероструктурах.

Другое важное направление исследований - разработка технологии МПЭ и конструкции наногетероструктур узкозонных соединений AlGaAsSb/InAsSb с целью создания лазеров и фотоприемников среднего ИК диапазона (2-5 мкм), СВЧ НЕМТ-транзисторов на основе InAs и InSb. Впервые получен и исследован новый класс полупроводниковых наноструктур типа II – InSb КТ в InAsSb, перспективных для активной области лазеров и светодиодов среднего ИК диапазона, проведен комплекс работ по перенесению данной технологии на подложки GaAs с использованием метаморфных буферных структур. Выдвинутая и реализованная С.В. Ивановым на практике оригинальная идея создания гибридных монолитных гетероструктур А³В⁵/А²В⁶ с гетеровалентным интерфейсом в активной области открыла перспективы получения новых когерентных полупроводниковых гетероструктур для фотонных и спинтронных применений с уникальными возможностями зонного конструирования. Впервые в мире выполнен комплекс исследований по технологии МПЭ, электронной и химической структуре гетеровалентных интерфейсов А³В⁵/А²В⁶ и физическим приложениям гибридных структур А²-Mn-В⁶/А³В⁵ с туннельно-связанными магнитными и немагнитными КЯ, продемонстрировано формирование в них магнитного электронного газа. В последние годы ведутся активные работы по созданию источников одиночных и неразличимых фотонов широкого спектрального диапазона (500-1300 нм) на основе гетероструктур с КТ InAs, CdSe и CdTe для применений в оптических системах квантовых вычислений и криптографических системах в оптических линиях связи.

Начиная с 1997 г., группой С.В. Иванова ведутся приоритетные в стране исследования в области физики и технологии МПЭ с плазменной активацией (ПА) гетероструктур А3-нитридов, принципиально важных для фотоники сине-зеленого и глубокого УФ диапазона. Проведены пионерские исследования по получению эпитаксиальных пленок InN и определению его фундаментальных свойств. Разработаны основы технологии МПЭ ПА структур с КЯ AlGaN/GaN - базы для развития в стране фотонных технологий среднего и глубокого УФ диапазона: светодиодов, лазеров и солнечно-слепых фотодетекторов, и получены результаты, имеющие мировой приоритет.

С.В. Иванов является высококвалифицированным специалистом в области физики и технологии квантоворазмерных гетероструктур, одним из ведущих специалистов в мире в области технологии МПЭ. Он является автором 610 статей в ведущих российских и международных научных журналах, 9 патентов и 10 глав в книгах, изданных в США, Швеции, Германии, Великобритании и России. Результаты работ группы С.В. Иванова широко известны российской и мировой научной общественности: им сделано около 45 приглашенных и пленарных докладов на ведущих международных и российских конференциях. Индекс Хирша – 34, суммарное число цитирований – более 7500. Работы, выполненные С.В. Ивановым и его группой, неоднократно побеждали на конкурсах лучших работ ФТИ (1998 – 2014 гг.), докладывались на заседаниях ОФН РАН. Он лауреат премии им. А.Ф. Иоффе (1999, 2017 гг.), лауреат премии им. Ж.И. Алферова (номинация нанотехнологии) Правительства Санкт-Петербурга и Санкт-Петербургского научного центра РАН за выдающиеся научные результаты в области науки и техники (2020 г.). удостоен благодарности Президента РАН в связи с 275-летием РАН, и грамоты Президиума РАН (2013г), награжден медалью «За вклад в реализацию государственной политики в области научно-технологического развития» Минобрнауки России (2021 г.).

С.В. Иванов сочетает административную и научную работу с научно-организационной и педагогической деятельностью. С 2014 г. является экспертом РНФ, рецензент большого числа международных журналов. С 2004 по 2019 г. являлся председателем и организатором пяти регулярных международных конференций и симпозиумов PLMCN4, II-VI-2009, ISGN4, EuroMBE-2019, IWUMD4. На протяжении последних 18 лет представляет страну в Программных и Координационных комитетах крупнейших регулярных международных конференций по основным направлениям своих исследований. Профессор СПбГЭТУ «ЛЭТИ» (2004-2018 гг.), Академического Университета (2007-2015 гг.), заведует базовой кафедрой ФТИ им. А.Ф. Иоффе в НИУ ВШЭ-СПб (с 2020 г.). Под его руководством защищено 7 диссертаций к.ф.-м.н. в ФТИ им А.Ф. Иоффe.